Il muscolo produce ormoni che interagiscono con il cervello e con tutto l’organismo, è una scoperta recente che cambia totalmente la concezione del attività muscolare. Questa nuova scoperta è alla base del messaggio sempre più presente riguardo la necessità e il beneficio dell’esercizio fisico.

Qui sotto ti riporto l’estratto di un articolo scientifico davvero molto molto chiaro ed esaustivo sull’attività del muscolo e quali processi influenza con la sua attività, sono certa che alla fine non potrai far altro che alzarti dalla sedia, lasciare il cellulare o il pc e muoverti!

Negli ultimi anni, la ricerca scientifica ha rivelato una scoperta sorprendente: i nostri muscoli non sono semplicemente responsabili del movimento, ma funzionano anche come veri e propri organi endocrini. Durante l’esercizio fisico, il muscolo rilascia una serie di molecole segnalatrici, conosciute come miochine, che viaggiano attraverso il flusso sanguigno e comunicano con altri organi del corpo come il cervello, il fegato, il pancreas, le ossa e il tessuto adiposo.

Queste molecole svolgono un ruolo cruciale nel regolare numerosi processi metabolici e fisiologici, influenzando la nostra salute a livello sistemico. Ad esempio, durante la contrazione muscolare, viene rilasciata l’interleuchina-6 (IL-6), una citochina che stimola il metabolismo dei grassi e degli zuccheri, favorendo una migliore risposta insulinica e un aumento della capacità di bruciare grassi. Allo stesso modo, altre miochine come FNDC5/irisin e cathepsina B sono direttamente coinvolte nel miglioramento delle funzioni cognitive e nel mantenimento della salute cerebrale, sottolineando il legame tra esercizio fisico e benessere mentale.

Questo dialogo tra muscolo e cervello, definito muscle-brain cross talk, ha spinto la comunità scientifica a considerare il muscolo come un attore chiave non solo per la salute fisica, ma anche per la prevenzione di malattie neurodegenerative e disturbi metabolici. L’esercizio fisico regolare diventa quindi una sorta di “farmaco naturale” capace di stimolare queste preziose sostanze e migliorare l’equilibrio metabolico, l’umore, la memoria e persino la longevità.

Il muscolo come tessuto endocrino

Il muscolo scheletrico è uno degli organi più grandi e importanti del corpo umano. Oltre a svolgere un ruolo cruciale nel movimento e nel mantenimento della postura, ha un’altra funzione sorprendente: agisce come un vero e proprio organo endocrino. Questo significa che, oltre a permetterci di camminare, correre o sollevare oggetti, il muscolo scheletrico è in grado di produrre e rilasciare molecole che influenzano altri organi e tessuti del corpo.

Quando ci muoviamo o facciamo esercizio, i muscoli rilasciano molecole di segnalazione chiamate citochine e peptidi, che possono agire in tre modi diversi:

• Autocrino, influenzando lo stesso muscolo che le ha prodotte.
• Paracrino, agendo sui tessuti vicini.
• Endocrino, viaggiando attraverso il flusso sanguigno per raggiungere organi lontani come il cervello, il fegato o il tessuto adiposo.

Uno degli esempi più conosciuti è l’interleuchina-6 (IL-6), una proteina che i muscoli rilasciano durante l’esercizio fisico. La cosa interessante è che l’IL-6 viene prodotta anche in assenza di infiammazione e ha diversi benefici per la nostra salute. Infatti, aiuta il muscolo ad assorbire meglio il glucosio, a bruciare i grassi e a stimolare il fegato a produrre più glucosio quando il nostro corpo ne ha bisogno, come durante un allenamento intenso. Altre citochine prodotte dai muscoli, come l’interleuchina-7 (IL-7) e l’interleuchina-15 (IL-15), svolgono ruoli simili nel migliorare il metabolismo e favorire il consumo di grassi.

Un’altra molecola importante prodotta dai muscoli è il fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF). Anche se normalmente associato al cervello, dove svolge un ruolo chiave nella crescita e nel mantenimento dei neuroni, è stato scoperto che il BDNF viene rilasciato anche dai muscoli durante l’esercizio fisico. Questo ha un impatto positivo sul metabolismo, contribuendo a migliorare la risposta all’insulina e riducendo il rischio di sviluppare patologie metaboliche come il diabete. Inoltre, sembra che il BDNF prodotto dai muscoli possa inviare segnali ai vasi sanguigni e al tessuto adiposo, dimostrando così che il muscolo può influenzare la salute dell’intero organismo, inclusi il sistema cardiovascolare e il tessuto adiposo.

Un altro attore importante è l’irisina, una miochina rilasciata dai muscoli durante l’esercizio. L’irisina è conosciuta per la sua capacità di trasformare il grasso “bianco” in grasso “bruno”, un tipo di tessuto adiposo che brucia calorie per produrre calore, aiutandoci così a mantenere un peso corporeo sano. Oltre a questo, l’irisina ha effetti benefici sulla salute delle ossa e sulla plasticità del cervello, migliorando la nostra capacità di apprendere e ricordare.

Insieme, queste molecole dimostrano che il muscolo scheletrico è molto più di un semplice “motore” del corpo. È un regolatore attivo del metabolismo, della salute mentale e della fisiologia generale. Questo rende l’esercizio fisico una delle strategie più potenti per migliorare la salute in modo naturale, poiché stimola la produzione di queste sostanze benefiche e favorisce il dialogo tra muscolo e altri organi vitali.

Ruoli dei segnali derivati dai muscoli nella cognizione e nell’umore

Oltre al loro ruolo ben noto nella regolazione del metabolismo, le miochine – le molecole prodotte dai muscoli – stanno emergendo come protagoniste anche nella salute del cervello. Studi recenti suggeriscono che queste molecole di segnalazione influenzano direttamente il cervello, migliorando la funzione neuronale e supportando l’umore, soprattutto in risposta all’esercizio fisico.

Una delle molecole più studiate in questo contesto è il BDNF (fattore neurotrofico derivato dal cervello), che non solo migliora la crescita e la plasticità delle cellule cerebrali, ma può anche essere prodotto dai muscoli durante l’esercizio. Diversi studi hanno dimostrato che l’esercizio fisico aumenta i livelli di BDNF nel plasma e nell’ippocampo, una regione chiave del cervello legata alla memoria e all’apprendimento. Questo aumento di BDNF promuove la neurogenesi (la formazione di nuovi neuroni) e la plasticità sinaptica, migliorando così l’apprendimento e la memoria.

Altre miochine coinvolte nel dialogo tra muscoli e cervello includono l’irisina e la catepsina B (CTSB). L’irisina, rilasciata dai muscoli durante l’esercizio, è particolarmente nota per stimolare il BDNF nel cervello, aiutando a migliorare la memoria e la plasticità sinaptica. Allo stesso modo, la catepsina B, un’altra molecola prodotta durante l’attività fisica, è stata collegata al miglioramento della memoria spaziale e alla promozione della neurogenesi.

È affascinante notare che l’esercizio fisico non solo stimola queste molecole, ma può anche avere un effetto positivo sull’umore. Uno dei modi in cui il muscolo influenza l’umore è attraverso la chinurenina, un metabolita del triptofano. Durante l’esercizio, la chinurenina viene trasformata nel muscolo in una forma che non può attraversare la barriera ematoencefalica, riducendo così il rischio di sviluppare sintomi depressivi. Questo meccanismo potrebbe spiegare perché l’attività fisica è spesso raccomandata per combattere ansia e depressione.

In sintesi, i segnali muscolo-cervello vanno ben oltre la semplice attività fisica: sono parte di un complesso sistema di comunicazione che non solo regola il metabolismo, ma migliora anche la funzione cognitiva, promuove la memoria e aiuta a mantenere un buon equilibrio emotivo. L’attività fisica regolare, quindi, non è solo un modo per mantenersi in forma fisicamente, ma è anche uno strumento potente per il benessere mentale.

Percorsi indiretti dal muscolo al cervello

Oltre agli effetti diretti delle miochine sul cervello, è possibile che i muscoli influenzino la funzione cerebrale anche in modo indiretto, tramite la regolazione metabolica ed endocrina. Durante l’esercizio fisico, i muscoli scheletrici richiedono energia e questo stimola il fegato a produrre corpi chetonici, come il D-β-idrossibutirrato (DBHB), che attraversa la barriera ematoencefalica (BBB) e si accumula nell’ippocampo, una regione chiave per la memoria. Il DBHB promuove l’espressione del BDNF e sostiene il metabolismo neuronale, contribuendo al miglioramento della funzione cerebrale.

Un’altra molecola di interesse è la Gpld1, un enzima rilasciato dal fegato in risposta all’esercizio. Studi hanno dimostrato che iniezioni di Gpld1 possono replicare gli effetti dell’esercizio sul cervello, migliorando neurogenesi e cognizione nei topi anziani. Questo suggerisce l’esistenza di un asse muscolo-fegato-cervello, attraverso il quale segnali metabolici indotti dall’esercizio possono influenzare positivamente la salute cerebrale.

Inoltre, il fattore di crescita dei fibroblasti 21 (FGF21), un’altra molecola prodotta dal fegato in risposta all’esercizio, è stato collegato alla regolazione dei ritmi circadiani e dell’assunzione di zuccheri nell’ipotalamo, oltre a promuovere la plasticità sinaptica e la funzione cognitiva nell’ippocampo.

Un’altra molecola, l’adiponectina, prodotta principalmente dal tessuto adiposo, è stata dimostrata avere effetti benefici sulla neurogenesi e agisce come antidepressivo naturale. Curiosamente, anche il muscolo scheletrico può produrre adiponectina, suggerendo che il muscolo possa avere un ruolo più ampio nella regolazione dell’umore e delle funzioni cognitive attraverso meccanismi endocrini.

Recentemente, è stato proposto che le vescicole extracellulari rilasciate dai muscoli possano trasportare piccoli RNA, peptidi e proteine, funzionando come mezzi efficienti per la comunicazione tra tessuti. L’esercizio fisico aumenta i livelli di queste vescicole in circolazione, contribuendo ulteriormente alla comunicazione tra muscoli e cervello.

In sintesi, i percorsi indiretti attraverso i quali i muscoli influenzano il cervello mostrano che non solo le molecole rilasciate direttamente dai muscoli, ma anche quelle prodotte da altri organi in risposta all’attività fisica, giocano un ruolo fondamentale nella salute cerebrale e nella prevenzione delle malattie neurodegenerative. Sebbene ci sia ancora molto da scoprire, è chiaro che i muscoli influenzano profondamente la nostra mente, sia attraverso segnali diretti che indiretti.

Asse muscolo-cervello nel metabolismo energetico

L’asse tra muscoli e cervello gioca un ruolo cruciale nella regolazione del metabolismo energetico. Il cervello, in particolare l’ipotalamo, è responsabile di monitorare i livelli di glucosio e ormoni nel sangue per mantenere l’equilibrio energetico. I muscoli, durante l’attività fisica, non solo consumano energia, ma inviano anche segnali al cervello e ad altri organi per regolare l’assunzione di nutrienti e il metabolismo.

Uno dei segnali più importanti è il lattato, prodotto dai muscoli durante l’esercizio. Il lattato non solo fornisce energia ai muscoli stessi, ma raggiunge anche il cervello, dove stimola la crescita di nuovi vasi sanguigni, migliora il metabolismo cerebrale e supporta la salute dell’ippocampo, una parte del cervello fondamentale per la memoria.

Un altro componente chiave è la carnitina, una molecola che aiuta a trasportare i grassi nei mitocondri, le centrali energetiche delle cellule. La L-acetilcarnitina (LAC), un derivato della carnitina, ha effetti benefici sul cervello, migliorando il metabolismo neuronale e agendo come antidepressivo naturale. Curiosamente, il muscolo scheletrico è una delle principali fonti di LAC, il che dimostra ulteriormente l’importanza del muscolo nella regolazione della salute cerebrale.

Inoltre, le miochine come l’interleuchina-6 (IL-6), prodotte dai muscoli durante l’esercizio, inviano segnali all’ipotalamo per ridurre l’appetito e regolare il peso corporeo. L’IL-6 aiuta anche a migliorare la gestione del glucosio e ad attivare la termogenesi del tessuto adiposo bruno, che è responsabile della produzione di calore e del consumo di energia.

Altri segnali importanti includono il fattore di crescita dei fibroblasti 21 (FGF21), che regola l’assunzione di zuccheri, e l’adiponectina, che ha effetti antidepressivi e promuove la neurogenesi, ovvero la formazione di nuovi neuroni.

Oltre a questi segnali biochimici, l’esercizio fisico aumenta la produzione di vescicole extracellulari, che trasportano proteine e RNA tra muscoli e cervello. Questo suggerisce che l’attività fisica non solo migliora il metabolismo muscolare, ma ha anche effetti protettivi e benefici sul cervello.

Infine, l’asse muscolo-cervello è bidirezionale: lo stato di salute del cervello influenza i muscoli e viceversa. Ad esempio, malattie come l’Alzheimer possono compromettere la funzione muscolare alterando la regolazione del glucosio nei muscoli. Questa comunicazione tra muscoli e cervello è essenziale per mantenere un metabolismo sano e bilanciato, e quando è compromessa, possono sorgere disturbi metabolici e neurodegenerativi.

In sintesi, i muscoli non solo svolgono un ruolo fondamentale nel movimento, ma sono anche potenti regolatori del metabolismo energetico e della salute cerebrale. L’esercizio fisico regolare è una delle migliori strategie per mantenere attivo questo asse e prevenire disturbi metabolici e cognitivi.

Ottimizzare il dialogo muscolo-cervello attraverso l’esercizio fisico

Il panorama molecolare che regola la comunicazione tra muscoli e cervello suggerisce che l’esercizio fisico rappresenta una potente strategia per migliorare la salute cerebrale. Numerosi studi hanno dimostrato che l’esercizio regolare migliora la memoria, la velocità di elaborazione e la funzione esecutiva, soprattutto nei bambini e negli anziani. Non solo, ma può anche prevenire il declino cognitivo e ridurre il rischio di malattie neurodegenerative, come l’Alzheimer.

Anche una singola sessione di esercizio può avere effetti immediati e positivi sulla funzione cerebrale, aumentando la connettività dell’ippocampo, una regione cruciale per la memoria. Studi su soggetti anziani hanno dimostrato che l’allenamento aerobico può migliorare l’attività delle regioni corticali, mentre l’esercizio fisico regolare aumenta i livelli di fattori neuroprotettivi, come il BDNF, e migliora il flusso sanguigno cerebrale.

Inoltre, l’esercizio non è solo una potente arma contro il declino cognitivo, ma è anche efficace nel migliorare i sintomi della depressione. Gli effetti neuroprotettivi dell’esercizio fisico derivano, almeno in parte, dall’aumento delle miochine e di altre molecole rilasciate dai muscoli, che migliorano la comunicazione tra muscoli e cervello e favoriscono il benessere mentale.

In conclusione

Le ricerche più recenti indicano che le molecole rilasciate dai muscoli durante l’esercizio fisico, come le miochine, possono svolgere un ruolo cruciale nella prevenzione e nel trattamento dei disturbi neurologici. Sebbene restino ancora da scoprire le specifiche molecole che attraversano la barriera ematoencefalica e i loro meccanismi d’azione, è chiaro che il dialogo muscolo-cervello è essenziale per mantenere il benessere sia fisico che mentale.

L’esercizio fisico potrebbe quindi non essere solo una soluzione naturale e accessibile per migliorare la funzione cognitiva, ma anche un’arma potente nella prevenzione delle malattie cerebrali. Ogni tipo di esercizio, da quello aerobico a quello di forza, porta con sé benefici unici, contribuendo a mantenere una comunicazione ottimale tra i muscoli e il cervello.

Ora sta a te.

Il tuo cervello è il motore del tuo corpo: perché non dargli il carburante migliore? L’esercizio fisico è una delle poche strategie che puoi adottare oggi stesso per migliorare la tua salute mentale e fisica, prevenendo il declino cognitivo e combattendo lo stress e la depressione. Inizia a muoverti ora, anche con piccoli passi, e scopri come il potere dei tuoi muscoli può trasformare il tuo cervello.

 Muoviti oggi per un domani più sano!

La Dottoressa Solare

How does the skeletal muscle communicate with the brain in health and disease? Alinny R. Isaac, Ricardo A.S. Lima-Filho, Mychael V. Lourenco. Neuropharmacology

Volume 197, 1 October 2021, 108744